蔡雅捷

昆明地鐵運(yùn)營(yíng)有限公司 云南昆明 650021

近30年來(lái)，在國(guó)家政策的推動(dòng)下，我國(guó)城市軌道交通取得了巨大發(fā)展，目前，我國(guó)城市軌道交通的年耗電量近400億千瓦時(shí)，占全國(guó)總耗電量的5%以上，其能耗主要集中在兩個(gè)方面：列車(chē)牽引能耗及通風(fēng)空調(diào)能耗，其中通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)作為地鐵車(chē)站與區(qū)間能源消費(fèi)及保障舒適出行的重要組成部分，其運(yùn)行能耗在地鐵總能源消耗中占比通常為25%-35%，在濕熱地區(qū)，這一比例甚至可達(dá)40%。因此，加強(qiáng)通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)用能統(tǒng)計(jì)及分析，可指導(dǎo)地鐵設(shè)計(jì)和運(yùn)營(yíng)方進(jìn)一步優(yōu)化節(jié)能措施。

1 地鐵通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)概述

地鐵通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的安裝可以實(shí)現(xiàn)對(duì)地鐵車(chē)站空氣濕度和溫度的合理控制，為乘客提供相對(duì)舒適的乘坐體驗(yàn)和后車(chē)環(huán)境，滿(mǎn)足人們對(duì)高品質(zhì)和高速度出現(xiàn)的需求。同時(shí)，地鐵安裝通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)還可以有效地保障地鐵的運(yùn)行。地鐵通風(fēng)空調(diào)主要組成分為以下幾個(gè)：①區(qū)間隧道通風(fēng)系統(tǒng)，主要服務(wù)于地鐵區(qū)間隧道空間內(nèi)。②公共區(qū)通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)，主要服務(wù)于車(chē)站等公共區(qū)域空間內(nèi)。③設(shè)備管理用房通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)，其主要在設(shè)備管理用房區(qū)域空間內(nèi)服務(wù)。以上各個(gè)空間都需要安裝通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)，以滿(mǎn)足空間的溫度調(diào)節(jié)、換氣需要和排煙功能，使地鐵在運(yùn)行中乘客可以正常候車(chē)，并滿(mǎn)足工作人員基本的工作環(huán)境需求。地鐵通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)不僅可以為乘客提供良好的環(huán)境，還具有通風(fēng)和除濕等作用。為了地鐵環(huán)境內(nèi)的通風(fēng)正常，需要科學(xué)的設(shè)置通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)。同時(shí)，借助三級(jí)操控系統(tǒng)科學(xué)預(yù)測(cè)周?chē)h(huán)境，并接入火災(zāi)報(bào)警裝置。如地鐵中發(fā)生火災(zāi)事故，通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)需要快速的轉(zhuǎn)變?yōu)榕艧熌Ｊ剑Ｕ系罔F運(yùn)行的安全性。此外，通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)在施工中需要按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范選擇防火性能較高的材料。

2 地鐵車(chē)站通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)化方案

2.1 采用大小系統(tǒng)分設(shè)冷源

合理應(yīng)用大系統(tǒng)和小系統(tǒng)，對(duì)冷源進(jìn)行分別設(shè)置，這是一種對(duì)空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化的方案。變頻系統(tǒng)在整體應(yīng)用的過(guò)程當(dāng)中可以節(jié)約資源、整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行成本降低到最小、降低系統(tǒng)所占面積、合理應(yīng)用空間、安裝工序簡(jiǎn)單、系統(tǒng)實(shí)行智能化管理、工期較短、操作具有一定的人性化、后期維修保養(yǎng)便捷、使用周期較長(zhǎng)、產(chǎn)生的噪音比較低。小系統(tǒng)在整體應(yīng)用的過(guò)程當(dāng)中體現(xiàn)出了創(chuàng)新系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)，能夠充分發(fā)揮系統(tǒng)的變頻特性，可以對(duì)室內(nèi)的空氣進(jìn)行自主的調(diào)節(jié)。除此之外，系統(tǒng)在整體運(yùn)行的過(guò)程當(dāng)中，可以降低設(shè)備的能源消耗，有效調(diào)節(jié)機(jī)房和其他空間的溫度差。合理的設(shè)置通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)，在一定程度上可以延長(zhǎng)相關(guān)地鐵車(chē)站設(shè)備的壽命，簡(jiǎn)化相關(guān)系統(tǒng)在操作過(guò)程當(dāng)中的工序，簡(jiǎn)化系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)節(jié)，合理安排空間，確?？梢孕纬闪己玫木坝^效果[1]。

2.2 對(duì)地鐵空調(diào)通風(fēng)功能進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整

有必須為地鐵空調(diào)和通風(fēng)系統(tǒng)創(chuàng)建一個(gè)封閉的系統(tǒng)，主要是在站臺(tái)的兩側(cè)沿站臺(tái)的長(zhǎng)度方向安裝專(zhuān)用管道，以使新鮮空氣通風(fēng)系統(tǒng)始終朝下。此外，排氣系統(tǒng)應(yīng)安裝在軌道的頂部或站臺(tái)的頂部。對(duì)地鐵空調(diào)和通風(fēng)系統(tǒng)功能的分析還應(yīng)注意外焓效應(yīng)的影響。例如，如果室外空氣溫度高于室內(nèi)回風(fēng)溫度且與室外焓值（焓值＜空氣焓值），則空調(diào)系統(tǒng)必須配備新風(fēng)系統(tǒng)，以增加地鐵站的通風(fēng)效率。

2.3 屏蔽門(mén)轉(zhuǎn)換

裝置屏蔽門(mén)轉(zhuǎn)換裝置在運(yùn)行的過(guò)程當(dāng)中，在過(guò)渡的季節(jié)可以充分的應(yīng)用活塞風(fēng)，以此可以對(duì)整體的系統(tǒng)進(jìn)行有效的通風(fēng)，降低空調(diào)系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中的能源消耗。在屏蔽門(mén)上會(huì)設(shè)置一個(gè)開(kāi)關(guān)，能夠切換大系統(tǒng)和小系統(tǒng)之間的開(kāi)合，根據(jù)地鐵車(chē)站具體環(huán)境的變化，有效地去選擇系統(tǒng)的應(yīng)用模式。系統(tǒng)運(yùn)行的整個(gè)過(guò)程當(dāng)中，根據(jù)空調(diào)系統(tǒng)的應(yīng)用范圍，合理的去對(duì)模式進(jìn)行開(kāi)啟以及關(guān)閉，在一定程度上可以有效降低能源的消耗，進(jìn)而降低空調(diào)設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中的成本[2]。

2.4 對(duì)通風(fēng)空調(diào)的技術(shù)參數(shù)進(jìn)行科學(xué)調(diào)整

當(dāng)車(chē)站處于高峰運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，列車(chē)發(fā)車(chē)次數(shù)增加且密度不斷增加，因此必須估算屏蔽門(mén)的開(kāi)啟時(shí)間，并分析通過(guò)屏蔽門(mén)空氣泄漏的增加量。其次，分析車(chē)站高峰負(fù)荷低期間列車(chē)出站對(duì)的數(shù)量，屏蔽門(mén)的密度和開(kāi)放時(shí)間。該時(shí)段的參數(shù)較低，因此必須相應(yīng)地減少空調(diào)和通風(fēng)系統(tǒng)的參數(shù)，并通過(guò)減少屏蔽門(mén)的空氣泄漏來(lái)分析通過(guò)屏蔽門(mén)的實(shí)際空氣泄漏。一般而言，根據(jù)車(chē)站設(shè)計(jì)指南，在預(yù)測(cè)長(zhǎng)期早晨高峰時(shí)，應(yīng)將空調(diào)和通風(fēng)系統(tǒng)的新鮮空氣量設(shè)置在較高的水平，以確保每列火車(chē)后的列車(chē)數(shù)量與通風(fēng)空調(diào)量合理地匹配。因此，在實(shí)際運(yùn)行中，通過(guò)火車(chē)屏蔽門(mén)和空調(diào)系統(tǒng)的空氣泄漏來(lái)分析實(shí)際列車(chē)運(yùn)行的對(duì)數(shù)，以獲得地鐵站每小時(shí)的實(shí)際空氣泄漏。此外，應(yīng)根據(jù)地鐵站的通風(fēng)和空調(diào)系統(tǒng)計(jì)算通風(fēng)量，然后再按小時(shí)計(jì)算實(shí)際通風(fēng)量。例如，以上午7:00至上午9:00的時(shí)間段為例，計(jì)算新20，000立方米/小時(shí)的通風(fēng)量，并根據(jù)每小時(shí)的實(shí)際通風(fēng)量來(lái)計(jì)算其他時(shí)段用于地鐵空調(diào)的通風(fēng)量，該可用于計(jì)算通風(fēng)量，然后計(jì)算每小時(shí)通風(fēng)量。在計(jì)算過(guò)程中，應(yīng)根據(jù)車(chē)站每小時(shí)乘客流量和系統(tǒng)的總供氣量來(lái)計(jì)算通風(fēng)量，以將地鐵站系統(tǒng)的總供氣量控制在15%以?xún)?nèi)，以確保最佳的節(jié)能優(yōu)化效果。在車(chē)站空調(diào)高峰時(shí)段期間，目標(biāo)是送入少量新風(fēng)量，并根據(jù)乘客流量計(jì)算新風(fēng)量，以確保地鐵站內(nèi)的室內(nèi)空氣質(zhì)量滿(mǎn)足地鐵當(dāng)下運(yùn)行的要求[3]。

3 結(jié)語(yǔ)

總之，地鐵通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的施工是較為復(fù)雜的，可能受到各方面因素的影響，為了保證地鐵通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)安全運(yùn)行，要加強(qiáng)對(duì)暖通空調(diào)的節(jié)能管理，提高相關(guān)專(zhuān)業(yè)技能，落實(shí)好施工中的各項(xiàng)要求，從而保障地鐵通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)進(jìn)行。